(3)硬质合金 1)硬质合金的特点 硬质合金是由难熔金属碳化物(如WC、TC、TaC、NbC等) 和金属粘结剂(如Co、N等)经粉末冶金方法制成的。 由于硬质合金成分中都含有大量金属碳化物,这些碳化物都有 熔点髙、硬度髙、化学稳定性好、热稳定性好等特点,因此, 硬质合金的硬度、耐磨性、耐热性都很高。常用硬质合金的硬 度为89~93HRA,比高速钢的硬度(83~86.6HRA)高。在 800~1000°C时尚能进行切削。在540℃时,硬质合金的硬度为 82~87HRA,相当于高速钢的常温硬度,在760°C时仍能保持 77~85HRA。因此,硬质合金的切削性能比高速钢高得多,刀 具耐用度可提高几倍到几十倍,在耐用度相同时,切削速度可 提高4~10倍 常用硬质合金的抗弯强度为0.9~1.5Gpa,比高速钢的强度低得 多,断裂韧度也较差(见表1-1)。因此。硬质合金刀具不能像 高速钢刀具那样能够承受大的切削振动和冲击负荷
(3)硬质合金 1)硬质合金的特点 硬质合金是由难熔金属碳化物(如WC、TiC、TaC、NbC等) 和金属粘结剂(如Co、Ni等)经粉末冶金方法制成的。 由于硬质合金成分中都含有大量金属碳化物,这些碳化物都有 熔点高、硬度高、化学稳定性好、热稳定性好等特点,因此, 硬质合金的硬度、耐磨性、耐热性都很高。常用硬质合金的硬 度为89~93HRA,比高速钢的硬度(83~86.6HRA)高。在 800~1000℃时尚能进行切削。在540℃时,硬质合金的硬度为 82~87HRA,相当于高速钢的常温硬度,在760℃时仍能保持 77~85HRA。因此,硬质合金的切削性能比高速钢高得多,刀 具耐用度可提高几倍到几十倍,在耐用度相同时,切削速度可 提高4~10倍。 常用硬质合金的抗弯强度为0.9~1.5Gpa,比高速钢的强度低得 多,断裂韧度也较差(见表1-1)。因此。硬质合金刀具不能像 高速钢刀具那样能够承受大的切削振动和冲击负荷
2)常用硬质合金的分类及性能 目前主要应用的硬质合金有下列四类,表1-3为 其化学成分及性能
2)常用硬质合金的分类及性能 目前主要应用的硬质合金有下列四类,表1-3为 其化学成分及性能
表1-4硬质合金的用途 牌卑号4 使用性能 使用范围 YC3X* 属细晶粒合金,是YG类合金中耐适于铸铁、有色金属及其合金的精镗、精车等。 磨性最好的一种,但冲击韧度差。心亦可用于合金钢、淬硬钢及钨、钼材料的精加工。 适用于冷硬铸铁、合金铸铁、耐热钢及合金钢的 YG6X+ 属织晶粒合金,其耐磨性较YG6 高,而使用强度接近于YG6。φ 加工,亦适于普通铸铁的精加工,并可用于制造仪 器仪表工业用的小型刀具和小模数滚刀。 适于铸铁、有色金属及其合金与非金属材料连续 YG6e 耐磨性较好组低于60,3x3,切悄时的相车,间断切时的半精车、精车、小断 韧性高于YG6X,YG3κ,可使用较 YG8为高的切削速度。4 面精车,粗车螺纹,旋风车螺纹,连续断面的半精 铣与精铣,孔的粗扩和精扩。φ 使用强度較高,抗冲击和抗振性适于铸铁、有色金属及其合金与非金属材料加工 YG8能较YG8好,耐磨性和允许的切削中,不平整断面和间断切削时的精车、粗刨、粗 速度较低。 铣,一般孔和深孔的钻孔、扩孔。φ Y2(YG10属最粒合金,耐磨性较好,抗适于低速粗车、铣肖耐热合金及钛合金、作切断 H)+ 击和抗振动性能高。φ 刀及丝锥等 在Y类合金中,强度最高,抗冲适于碳钢及合金钢,包括锻件、冲压件及铸造件 YT5击和抗振动性能最好,不易崩刃,的表皮加工,以及不平整断面和间断切削时的精 但耐磨性较差。 车、粗刨、半精刨、粗铣、钻孔等。φ 使用强度高,抗冲击性能和抗振适于碳钢及合金钢连续切削时的粗车,不平整断 YT14动性能好,但较YT5稍差,耐磨性面和间断切削时的半精车和精车,连续面的粗铣, 及允许的切削速度较YT5高。4 铸孔的扩钻等
表1-4 硬质合金的用途
YT154 耐磨性忧于YT14,但抗冲击韧度较 适于碳钢及合金钢加工中,连续切削时的半精车 YT4差。4 及精车,间断切削时的小断面精车,旋风车螺纹, 连续面的半精铣及精铣,孔的精扩及粗扩。 耐磨性及允许的切削是速度较 YT304Y5高,但使用强度及冲击韧度较 适于碳钢及合金钢的精加工,如小断面精车、精 差,焊接及刃磨时极易产生裂纹 扩等。 属织晶粒合金,耐磨性和使用强 适于硬铸铁、球墨铸铁、有色金属及其合金的半 YG6A+ 度与YG相似。 精加工氵亦可用于高锰钢、淬硬钢及合金钢的半精 加工和精加工。 属中颗粒合金,其抗弯强度与YG8 YG8N°相同,而硬度和6相同,高温切削适于硬铸铁,球墨铸铁白口铸铁及有色金属的 时热硬性转好。 粗加工,亦适于不锈钢的粗加工和半精加工。 Yw1+ 热硬性较好,能承受一定的冲击适于耐热钢、高锰钢不锈钢等难加工钢材的精加 负荷,通用性较好。φ 工,也适于般钢棘和普通铸铁及有色金属的精加工。 耐磨性稍次于Y1合金,但使用适于耐热钢、高話钢、不锈钢及高级合金钢等难加 Yw2强度较高,能承受较大的冲击负钢拍半精加工,也适于一般才和普通铸铁及有色金 荷 属的半精加工。中 耐磨性接近陶瓷,热硬性极好 YN054高温抗氧化性优良,抗冲击和抗振 适于钢、铸钢和合金铸铁的高速精加工,及机床一 动性能差。φ 工件一刀具系统刚性特别好的蛾长件的精加工。 耐磨性及热硬性较高,抗冲击和适于碳钢、合金钢、工具钢及淬硬钢的连续面精加 YN0抗振动性能差,焊接及刃磨性能均工。对于较长件和表面祖度要求小的工件,加工效果 较YT30为好。 尤佳
(4)陶瓷刀具 陶瓷刀具的主要成分是A2O3,陶瓷刀具的硬度 高、耐磨性好、耐热性髙(表1-1),允许使用较 高的切削速度,加工A2○3的价格低廉、原料丰 富,因此有很好的发展前途。但陶瓷材料性脆怕 冲击,切削时易崩刃,所以如何提高其抗弯强度 已成为各国研究的工作重点。近十年来,各国已 先后研制成功“金属陶瓷”,如我国研制成的AM AMF、AMT、AMMC等牌号的金属陶瓷,其成分 除A2○3外,还含有各种金属元素,抗弯强度比 普通陶瓷刀片高
• (4) 陶瓷刀具 • 陶瓷刀具的主要成分是Al2O3,陶瓷刀具的硬度 高、耐磨性好、耐热性高(表1-1),允许使用较 高的切削速度,加工Al2O3的价格低廉、原料丰 富,因此有很好的发展前途。但陶瓷材料性脆怕 冲击,切削时易崩刃,所以如何提高其抗弯强度 已成为各国研究的工作重点。近十年来,各国已 先后研制成功“金属陶瓷”,如我国研制成的AM、 AMF、AMT、AMMC等牌号的金属陶瓷,其成分 除Al2O3外,还含有各种金属元素,抗弯强度比 普通陶瓷刀片高